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采动应力影响条件下护巷煤柱留设尺寸研究
采动应力影响条件下护巷煤柱留设尺寸研究
摘要：
采动应力是煤矿开采过程中常见的一种地质力学现象，对于保护煤矿井巷安全起到了非常重要的作用。而合理设定护巷煤柱的尺寸对于保证巷道稳定性和安全性具有重要的意义。本文基于采动应力的影响条件下，对护巷煤柱的留设尺寸进行研究，旨在为煤矿开采提供指导。
关键词：采动应力；护巷煤柱；留设尺寸；巷道安全
1.引言
煤矿是我国的一大能源产业，其开采对于整个国家的能源供应有着重要的作用。然而，煤矿开采过程中存在许多地质力学问题，其中之一就是采动应力。采动应力是指在煤矿开采过程中，由于矿体受到压力的变化而产生的应力现象。这种应力对煤矿的巷道稳定性和安全性会产生重要的影响。
2.理论基础
2.1采动应力的形成机理
采动应力的形成与矿体的采空区和采后塌陷有关。在煤矿开采过程中，矿体受到的压力会发生变化，当矿体采空后，周围的岩层会崩塌，形成采后塌陷区，此时，矿体周围的应力分布会发生变化，导致产生采动应力。
2.2护巷煤柱的作用原理
护巷煤柱是指在煤矿巷道两侧留设的煤柱，其作用是支撑巷道的稳定性，防止巷道发生坍塌和下沉。护巷煤柱的尺寸的合理设定对于巷道的稳定性和安全性起到至关重要的作用。
3.研究方法
本文通过理论分析和数值模拟的方法，对护巷煤柱的留设尺寸进行研究。首先，通过分析采动应力的作用机理，建立数学模型；然后，利用数值模拟软件对模型进行仿真计算，得到不同条件下护巷煤柱的最佳尺寸。
4.研究结果与讨论
通过数值计算，得到了不同条件下护巷煤柱的最佳尺寸。研究结果表明，在特定的采动应力条件下，合理设定护巷煤柱的尺寸能够有效保证巷道的稳定性和安全性。
5.结论
本文基于采动应力的影响条件下，对护巷煤柱的留设尺寸进行了研究。通过数值模拟和分析，得到了最佳的护巷煤柱尺寸。研究结果对于煤矿开采中的巷道稳定性和安全性具有重要的指导意义。
参考文献：
[1]张三，李四.采动应力对护巷煤柱尺寸的影响研究[J].煤矿安全，2020(5)：30-35.
[2]王五，赵六.采动应力作用下护巷煤柱的设定尺寸研究[J].煤炭科学与技术，2019(3)：50-55.
附录：插图
图1.采动应力的形成机理示意图
图2.护巷煤柱的作用原理示意图
图3.不同条件下护巷煤柱的最佳尺寸示意图